簡介
當前, 我國可再生能源的利用率極低, 生物質發電基礎較差, 大力推廣生物質發電對保護礦產資源、保障國家能源安全、實現CO 減排、保持國家經濟可持續發展有著重大意義, 今後發展生物質發電已是迫在眉睫。生物質不但數量巨大, 而且種類繁多,植物類中最主要也是我們經常見到的有林業廢棄物、農作物廢棄物( 稻草、麥秸、玉米秸、豆秸、棉花秸、穀殼、甘蔗廢料) 、雜草、藻類等。山東單縣生物發電示範工程是國內第1 個真正意義的“秸稈發電”項目, 其燃料為純棉花秸稈 。
一車車粉碎後的秸稈進入生產區，順著皮帶進入料倉，繼而被傳送到鍋爐里，一系列燃燒發電程式之後，源源不斷的綠色電力經由一條條銀線併入電網。這是我國首個投產發電的國家級生物質發電示範工程——國能單縣生物質發電項目（BE）1×2．5萬千瓦機組的發電情況。
國能單縣生物質發電工程是中國第一個新型環保清潔和可再生能源生物質發電示範項目，採用丹麥生物質發電技術；工程建設規模為1×2．5萬千瓦單級抽凝式汽輪發電機組，配一台130噸/小時生物質專用振動爐排高溫高壓鍋爐，年消耗生物質能燃料20萬噸左右，發電量約1．6億千瓦時。這也是國內第一個開工建設、投產發電的生物質直燃發電項目。2005年10月20日，在國內其他生物質發電項目還處在規劃階段的時候，單縣項目就已澆築了第一方混凝土，建設工程全面起步。
山東菏澤單縣生物發電廠由國家電網公司旗下的國能生物發電有限公司投資建設，裝機容量為2.5萬千瓦，去年10月20日開工建設。所需燃料以破碎後的棉花秸稈為主，可摻燒部分樹枝、桑條、果枝等林業廢棄物，年可消耗農林廢棄物15萬-20萬噸，發電量約1.6億千瓦時。僅秸稈收購這一項，每年就可為當地農民帶來直接收入達4000萬元。圍繞燃料的收購、加工、儲存、運輸等環節，能夠直接吸納當地農村勞動力1000多人。
生物質發電
生物質發電是利用農作物秸稈、果樹枝、林業加工廢棄物、城市和工業有機廢棄物、禽畜糞便等燃燒發電的技術。單縣生物質發電工程投產後短短几月，國內共有四座生物質直燃發電項目相繼併網發電，分別是國能單縣（裝機容量1×25MW）、威縣（裝機容量1×24MW）、成安（裝機容量1×24MW）、高唐（裝機容量1×30MW），均由國家電網公司下屬國能生物發電有限公司投資興建。
對於正在興起的生物質發電產業，我國著名農業科學家、兩院院士石元春希望人們注意，生物質產業既不是傳統意義上的能源工業，也不是傳統意義上的農業和農產品加工業，它是跨學科、跨部門、跨行業的新型產業。生物質發電複雜的燃料供應系統和鍋爐燃燒技術，完全不同於常規火電機組，而是複雜得多。
在各種可能出現的問題當中，生物質發電的燃料問題將是一個長期面對的問題。中國農村家庭承包為主的農作物種植模式與國外農場式的農作物種植模式完全不同，大部分家庭種植面積很小，土地大都復耕，種植種類變化大，生物質發電所用燃料在種類和數量上不確定因素較多。
通過一年多的實踐，國能的生物質發電逐步形成了單縣項目自主經營、威縣項目農民經紀人經營、遼源項目委託經營三種燃料供應系統運作模式。目前，威縣項目已收購燃料約15萬噸，成安項目突破10萬噸，其他擬投產項目燃料收購工作也取得較好成效。
截至2007年2月底，國能生物發電有限公司已核准項目29個，除4個已併網發電項目外，在建項目10多個。除此之外，計畫今年新開工項目12～15個，預計併網發電10～12個。按照公司的“十一五”規劃，在2010年末，公司將建成200萬千瓦的生物質能發電裝機容量，屆時將有約160台規模從1．2萬千瓦到3萬千瓦的生物質能發電機組投入生產。國能生物發電有限公司整個“十一五”期間投產和在建項目總投資約300億元左右，對各類發電主、輔機設備，燃料收儲運設備以及各類人才有著巨大的需求。
從生物學的角度來看, 生物質的構成是木質素、纖維素和半纖維素。生物質的主要成分是碳、氫和氧, 它們占生物質總量的95%以上, 生物質的成分與煤的成分有很大區別。生物質的一些物理特性, 如密度、流動性等對生物質燃燒效果也有較大影響。
生物發電是利用農作物秸稈、果樹枝、林業加工廢棄物、城市和工業有機廢棄物、禽畜糞便等燃燒發電的技術。截至2004年底，全球生物發電裝機已達3900萬千瓦，可替代7000萬噸標準煤。
我國是世界第二大能源生產國和消費國，2005年能源消費總量達22.2億噸標準煤。初步估算，我國可開發的生物能資源總量近期約為5億噸標準煤，遠期可達到10億噸標準煤 。
生物質發電的社會效益
生物質發電企業的建成投產能夠源源不斷地為農村提供經濟支持，秸稈等燃料成本是生物質直燃發電企業的主要支出，而此項支出直接流向農民。單縣生物發電有限公司李田樓收購站占地2．3萬平方米，除了幾間辦公室之外，就是堆得七八米高的十幾堆生物質燃料，濕潤的空氣里瀰漫著一股草木發酵的氣味。“這堆是棉稈，這堆是木材下腳料，那堆是果樹枝，那邊是經過粉碎處理的。秸稈運來之後我們都會分類分區堆好。”收購站的宋站長介紹眼前這些燃料。“在公司建起來之前，這些東西幾乎不值錢，有一些被老百姓當柴燒掉，更多的是被扔掉了。”
單縣全縣耕地147萬畝，總人口116．6萬人，其中農業人口103萬人，現已形成糧食、棉花、油料、林果、畜牧、瓜菜六大農業生產基地。全縣種植花生面積30萬畝，棉花面積52萬畝，林果面積35萬畝，木材蓄積量220萬立方米。良好的農業基礎造就了單縣豐富的秸稈資源，這也是國能首個生物質發電項目落戶於此的重要原因。
投資約3億元的單縣生物質發電項目，年消耗農林廢棄物約15萬～20萬噸左右，年發電量約1．6億千瓦時。按每噸秸稈200元的收購價計算，僅秸稈收購一項，每年可為當地農民帶來直接收入達4000萬元，燃燒後的灰渣還能全部返還給農民做肥料。燃料的收購、粉碎、儲存、運輸等產業鏈條，能夠直接吸納當地及周邊縣市農村勞動力1000多人。
國能生物發電有限公司總經理徐欽田說，“生物質發電產業的興起，將為農村大批勞動力提供廣闊的就業空間，一個項目就能解決1000人就業。項目又以稅收的形式直接支持了地方經濟發展。”
在政府和發電公司的大力宣傳下，當地的農民如今都有了秸稈變廢為寶的意識，“現在連周邊幾個縣的農民都知道秸稈能換錢了。”孔慶魁笑稱。目前，他們每天的秸稈收購量都在400噸到600噸之間，保證了投產後充足的燃料供應。據預測，“十一五”期間我國生物質發電裝機將達到550萬千瓦，每年可以直接為農民帶來100億元以上的收入，提供就業機會約18萬個。
生物質發電環保效益
運營一台2.5萬千瓦的生物質發電機組，與同類型火電機組相比，每年可減少二氧化碳排放約10萬噸。燃燒後產生的灰粉，每年可達8000噸左右，並可作為高品質的鉀肥直接進行還田，環保效益突出。同時，作為農民的生活用能，秸稈燃燒效率只有約巧%，而生物質直燃發電鍋爐可以將熱效率提高到90%以上。
國家電網公司黨組書記、總經理劉振亞告訴記者，目前國家電網公司已獲準興建22個生物質發電項目。除單縣項目外，正在施工的項目15個，總裝機容量近35萬千瓦。到2010年，國家電網公司計畫建成大約200萬千瓦的生物質能發電能力，約占我國生物質發電能力的36% 。
總結
預計年消耗農林廢棄物15萬-20萬噸，發電1.6億千瓦時僅秸稈收購，每年可為農民增收4000萬元。
從全國來看，能夠讓農民的腰包鼓得更大的秸稈量可是個不小的數目。有關資料顯示，我國目前每年廢棄的農作物秸稈約有1億噸，折合標準煤5000萬噸，預計到2020年全國每年秸稈廢棄量將達2億噸以上。
“雖然項目的初期以社會效益為主，經濟效益還不突出，但是我們相信隨著相關政策及產業配套的到位，生物質能的經濟前景還是非常可觀的。”在談到生物質能在中國的發展時，國能生物發電有限公司董事長林銘山表現出了堅定的信心。
中國生物質能綜合開發工作正迎來一個重要的發展時期。在《2006～2020年國家中長期科學和技術發展規劃綱要》中，將可再生能源開發利用工作列為科技發展與高技術產業發展的優先領域。為促進該產業的健康發展，國家頒布了《可再生能源法》等一系列法律法規，為生物質能等清潔能源產業的發展提供了有力的法律保障和廣闊的發展空間。
隨著國家關於生物質發電的一系列政策出台，目前已經有不少投資主體進入了生物質發電行業，表現出很大的興趣和參與熱情。全國共有超過30個生物質發電項目獲得政府核准，年底將有部分項目建成投產 。
